Новая история происхождения жизни на Земле

Киршвинк Джозеф

9. Мел-палеогеновое массовое вымирание. Гибель видов в результате парникового эффекта и столкновения Земли с крупным космическим объектом.

10. Плейстоцен-голоценовое массовое вымирание. Началось примерно 2,5 млн лет назад и продолжается до сих пор. Причины — климатические изменения и антропогенные факторы.

Последний пункт должен вызывать у нас наибольшее беспокойство. Другие случаи вымираний, особенно парниковые, должны были нас испугать, но этого не произошло, вероятно, оттого, что они были очень и очень длительными. Медленная гибель, и… коснулась она не нас. Мы довольно устойчивы к вымираниям. Мы выживем. Но будем ли счастливы? На опустевшей планете? Окруженные одомашненными животными и растениями, чьи «прыгающие» гены перемещаются как им вздумается и вполне могут запустить еще один непредсказуемый кембрийский взрыв.

На пути к десятому вымиранию

В 2010

году в США из Эфиопии прибыл один из самых знаменитых музейных экспонатов — ископаемые останки первого гоминида по имени Люси [246] . От Люси мало что осталось, по правде говоря: около 40 % скелета, реконструированный рост — примерно 1 метр. Тем не менее Люси о многом рассказала ученым [247] .

Половой диморфизм — термин, означающий, что у вида наблюдаются два разных типа строения тела — мужской и женский. Он, безусловно, относится не только к гоминидам, и больший по размеру представитель двух полов — не обязательно мужская особь. У многих животных, например, некоторых головоногих (но не у наутилусов, что занятно), самки крупнее. Конечно, ведь для производства яиц требуется больший объем тела, чем для выработки мужских половых клеток. У гоминид, однако, начиная с шимпанзе и заканчивая человеком, крупнее самец. Диморфизм у человека хорошо проявляется в цифрах. Например, рост самок (женщин) составляет 90–92 % от роста самцов (мужчин), в зависимости от расы. Вид, к которому относилась Люси, имел другие характеристики.

246

«Lucy's Legacy: The Hidden Treasures of Ethiopia,» Houston Museum of Natural Science, 2009.

247

D. Johanson and M. Edey, Lucy, the Beginnings of Humankind (Granada: St. Albans, 1981); W. L. Jungers, «Lucy’s Length: Stature Reconstruction in Australopithecus afarensis (A. L.288–1) with Implications for Other Small-Bodied Hominids,» American Journal of Physical Anthropology 76, no. 2 (1988): 227–31.

Люси — не единственный представитель своего вида, известный на текущий момент. Ее вид, австралопитек афарский (Australopithecus afarensis), на сегодняшний день намного лучше изучен по сравнению с тем, что мы знали (или, скорее, не знали) о нем в 1974 году, когда группа Дона Джохансона обнаружила Люси. Среди наиболее свежих находок — скелет самца того же вида, достаточно хорошо сохранившийся, чтобы можно было рассчитать его рост при жизни. Его назвали Кадануумуу, что означает «Большой человек», его рост составлял 1,5 метра. Подбородок Люси оказался бы как раз на уровне его пупка.

Если исходить из того, что Люси и Большой человек относятся к одному виду, то получается, что рост самок этого вида составлял всего 70 % от роста самцов. Из этого можно сделать важные выводы как в поведенческом плане, так и в культурном. В 2012 году антрополог Патриция Крамер из Вашингтонского университета представляла подробный доклад [248] о соотношении скорости ходьбы у мужчин и женщин в зависимости от длины ног. В частности, она сообщила, что оптимальная скорость Большого человека при ходьбе была 4,6 км/ч, а у Люси намного меньше, всего 3,7 км/ч. Чтобы идти в ногу с самцом, самкам приходилось прикладывать очень много усилий, а сбивающееся дыхание, да еще в мире, полном хищников, — не самая лучшая стратегия выживания. Поэтому Крамер предположила, что, как и шимпанзе, самцы и самки гоминид проводили большую часть времени отдельно друг от друга, занимаясь поисками пищи.

248

B. Yirka, «Anthropologist Finds Large Differences in Gait of Early Human Ancestors,» Phys.org, 12 ноября, 2012; P. A. Kramer, «Brief Communication: Could Kadanuumuu and Lucy Have Walked Together Comfortably?» American Journal of Physical Anthropology 149 (2012): 616–20; P. A. Kramer and D. Sylvester, «The Energetic Cost of Walking: A Comparison of Predictive Methods,» PLoS One (2011).

Другие африканские находки также внесли изменения в некоторые давно сложившиеся представления. Люси и представители ее вида постоянно изображаются прямоходящими, то есть на двух ногах, на фоне живописных плейстоценовых степей с островками леса. Но однажды были найдены лопатки самки афарского австралопитека (более раннего происхождения, чем останки Люси, — примерно на 100 тысяч лет старше), по которым можно определить, что представители данного вида были, скорее, обитателями

деревьев, хотя и хорошо приспособленными к хождению по земле. Вопрос, как много времени проводили наши далекие предки на деревьях, очень бурно обсуждается [249] , во многом потому, что до обнаружения этих лопаточных костей никаких оснований предполагать, что данный вид был приспособлен к жизни на деревьях, не существовало. Новые данные заставляют нас думать, что, по-видимому, австралопитеки спустились с деревьев не так рано, как нам бы хотелось считать.

249

D. J. Green and Z. Alemseged, «Australopithecus afarensis Scapular Ontogeny, Function, and the Role of Climbing in Human Evolution,» Science 335, no. 6106 (2012): 514–17.

Хотя гоминиды — относительно новые обитатели Земли, в целом наш отряд — приматы — появился уже в меловом периоде. Наш предок пургаториус, на счастье, пережил мел-палеогеновое массовое вымирание. Некоторые из самых ранних приматов относились к лемурам. Более развитые приматы — первые настоящие антропоиды (к которым сегодня также относятся человекообразные обезьяны и человек) — появляются в геологических отложениях в Азии, датированных 45 млн лет назад. Самый древний представитель настоящих антропоидов, названный «эосимия», был обнаружен в Китае.

Приблизительно 34 млн лет назад появились более умные, крупные и, вероятно, более агрессивные обезьяны. Одна из них — катопитек — имела размер черепа, как у современной маленькой обезьянки, относительно плоскую морду (лицо), и это был первый представитель приматов, строение зубов которого совпадало с тем, что мы видим у современного человека: два резца, один клык, два премоляра и три моляра с каждой стороны челюсти. Теперь мы имеем хорошее представление о нашем собственном генеалогическом древе, а именно о том, где и когда впервые появились «люди» — о зарождении африканских австралопитеков.

Палеоантропологи проделали огромную работу, пытаясь выяснить, где и когда возник наш вид. Семейство гоминид, к которому относится человек, вероятно, появилось 5–6 млн лет назад. С той поры в нашем семействе развились девять видов, хотя это число спорно, поскольку со временем обнаруживаются новые кости и возникают новые интерпретации.

Самым важным для нас потомком древних гоминид является первый представитель нашего рода Homo («человек») — вид, названный «человек умелый» (Homo habilis) за его способность использовать различные орудия. Возраст его останков — 2,5 млн лет. От этого существа примерно 1,5 млн лет назад произошел «человек прямоходящий» (Homo erectus), а от него — наш вид, «человек разумный» (Homo sapiens). Наш вид мог произойти либо непосредственно от «человека прямоходящего» около 200 тысяч лет назад, либо через переходную форму «человек гейдельбергский» (Homo heidelbergensis). Далее в нашем виде развились несколько самостоятельных разновидностей.

Одни ученые считают, что неандертальцы — разновидность, другие утверждают, что это — отдельный вид «человек неандертальский» (Homo neanderthalensis). Анализ ДНК неандертальцев является по-настоящему интригующей областью новейших палеоантропологических исследований. В частности, последние данные свидетельствуют [250] , что генеалогические ветви современного человека и неандертальца разошлись до возникновения современных людей и нашей существующей сегодня ДНК Неандертальцы не являются ни нашими предками, ни нашими потомками, но и они, и мы произошли от общего вымершего предка, который отличался от обоих видов [251] .

250

J. P. Noonan, «Neanderthal Genomics and the Evolution of Modem Humans,» Genome Res. 20, no. 5 (2010): 547–53.

251

K. Prufer et al., «The Complete Genome Sequence of a Neanderthal from the Altliai Mountains,» Nature 505, no. 7451 (2014): 43–49.

Формирование нового вида рода «человек» происходило, когда небольшая группа гоминид оказывалась по каким-то причинам отделенной на несколько поколений от общей популяции. В 1960–1970-х годах существовало мнение, что современный человек появился в результате одновременной эволюции параллельно существующих на разных континентах популяций — разные группы «человека прямоходящего» развились в «человека разумного» независимо друг от друга в различных частях планеты. Сегодня эта теория выглядит просто забавной.